柱前衍生化色谱分析防风多糖的单糖组成(附件)
本人签名： 日期： 摘 要传统中药防风为伞形科多年生草本植物防风的干燥根，主产于黑龙江、四川、内蒙古等地，其功效为：祛风解表，胜湿止痛，止痉；常用于感冒头痛，风湿痹痛，风疹瘙痒，破伤风。其主要化学成分为：多糖、色原酮、挥发油、香豆素、有机酸、聚乙炔。其中多糖为其主要活性成分，防风多糖具有RES激活活性，提高小鼠脾脏T淋巴细胞的增殖以及抗肿瘤等作用。既然防风多糖如此重要，那么建立一个快速便捷分析防风单糖组成的方法，为后续研究防风的免疫机制、分离纯化及其活性成分具有意义。本研究采用1-苯基-3-甲基-5吡唑啉酮（PMP）对防风多糖进行衍生化，利用气相色谱法（GC）对其进行单糖组成进行分析。得到PMP衍生化防风多糖的最佳条件为：用氨水替代NaOH溶液，不仅简化了衍生化反应的后处理过程，反应后氨水可通过干燥除去，而且不影响色谱分析。通过GC分析得到SPS-1中主要含有岩藻糖（Fuc），木糖（Xyl），Ｎ－乙酰基葡萄糖（GlcNAc），甘露糖（Man），葡萄糖（Glc）和半乳糖（Gal）。SPS-2中主要含有鼠李糖(Rha) ，木糖(Xyl) ，N-乙酰基葡萄糖(GlcNAc) ，甘露糖(Man)，葡萄糖(Glc) ，半乳糖(Gal) 和半乳糖醛酸(GalA)。为进一步研究防风的药理活性和药物作用靶点提供理论依据。Key word：Polysaccharide from wind；PMP；derivatization；GC. 目 录
1 绪论
1.1 防风的概述 1
1.1.1 防风的基本概况 1
1.1.2 防风的化学成分及其药理作用 1
1.1.2.1 多糖 1
1.1.2.2 色原酮 2
1.1.2.3 挥发油 2
1.1.2.4 香豆素 2
1.1.2.5 有机酸 2
1.2.2.6 聚乙炔 2
1.1.3 防风的研究展望 3
1.2 多糖的研究概况 3
1.2.1 多糖概述 3
1.2.2 多糖的研究现状 3
1.2.3 多糖的药理作用 4
1.2.4 多糖的提取及其分离纯化
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
2
1.1.2.4 香豆素 2
1.1.2.5 有机酸 2
1.2.2.6 聚乙炔 2
1.1.3 防风的研究展望 3
1.2 多糖的研究概况 3
1.2.1 多糖概述 3
1.2.2 多糖的研究现状 3
1.2.3 多糖的药理作用 4
1.2.4 多糖的提取及其分离纯化 4
1.2.4.1 多糖的提取 4
1.2.4.2 多糖的分离纯化 5
1.2.5 糖链柱前衍生化的方法 5
1.2.5.1 与糖链还原端反应的衍生化方法 5
1.2.5.2 与糖链非还原端反应的衍生化方法 6
1.2.5.3 柱前衍生化技术及其应用 7
1.2.5.4 柱前衍生化法应用于防风多糖的单糖组成 7
2 实验内容
2.1 实验试剂与仪器 8
2.1.1 试剂、材料 8
2.1.2 仪器 9
2.2 实验方法 9
2.2.1 防风粗多糖的提取及分离纯化 9
2.2.1.1 防风的预处理 9
2.2.1.2 防风多糖的脱色 9
2.2.1.3 防风多糖的除蛋白 9
2.2.1.4 防风多糖的纯化 10
2.2.2 防风多糖的衍生化 10
2.2.2.1 溶液的配制 10
2.2.2.2 PMP衍生化条件 11
2.2.3 防风多糖的柱前衍生化气相色谱分析 11
2.2.3.1 GC分析 11
2.2.4 结果与分析 11
2.2.4.1 防风粗多糖的脱色、除蛋白结果 11
2.2.4.2 防风多糖的DEAE52柱层析结果 11
2.2.4.3 SephadexG200柱层析结果 12
2.2.4.4 防风多糖的单糖组成分析结果 13
3 结论
参考文献 16
致 谢 18
1 绪论
1.1 防风的概述
1.1.1 防风的基本概况
防风是伞形科植物的干燥根，防风又名百枝、百种、屏风、山芹菜、白毛草、回云、川防风、云防风等。防风属多年生草本，高3080cm。根茎粗壮，呈长圆柱形，淡黄桂冠色，根斜上升，与主茎等长。主产于黑龙江、四川等地，生用。味辛甘，性温，能解表祛风、胜湿，防风为常用中药是我国传统中药的重要组成成员之一[1]。具有感冒头痛，风湿痹痛，风疹瘙痒，破伤风等功效。药理实验研究表明[2]防风具有抗炎、解热、镇痛、镇静、抑菌和增强机体非特异性免疫功能的作用。目前，对于防风的研究主要集中在其分离纯化、结构分析、药理作用、复方制剂和临床应用；而对于防风多糖的单糖组成研究较少，且缺乏有效的分析方法。
防风系亚洲国家重要药材成员之一，在中国及日本均有一定程度的开发利用。近些年来对其化学成分的研究更是逐年增多到目前为止相继报道了多糖、色原酮、挥发油、香豆素、有机酸、聚乙炔等几类化合物[3]，其中多糖类化合物是防风中化学成分研究的重点，也是防风提取主要药理活性物质的来源基础。
1.1.2 防风的化学成分及其药理作用
1.1.2.1多糖
日本学者从防风根中分得三种均一多糖A、B、C。其分子量分别为54000、280000、132000。组成单糖为A：D半乳糖、L阿拉伯糖、D半乳糖醛酸，其摩尔比为6：15：10；B：D半乳糖醛酸、L阿拉伯糖、D甘露糖，其摩尔比为27:3:4；D半乳糖醛酸、L鼠李糖、L阿拉伯糖、D半乳糖。物质的量比为27:7:8:8。李江[4]等从防风水提液中得到2种酸性杂多糖XC1，XC2，其平均分子量为13100和73500。通过TCL和GC确定了糖的组成和物质的量比，XC1组成及物质的量比:鼠李糖：阿拉伯糖：木糖：岩藻糖：甘露糖：葡萄糖：半乳糖：半乳糖醛酸=10.00 : 7.26 : 0.25 : 2.13 : 0.52 : 3.23 : 7.20 : 2.97；XC2组成及物质的量比:鼠李糖：阿拉伯糖：甘露糖：葡萄糖：半乳糖：半乳糖醛酸=1.05 : 7.01 : 0.16 ：0.79 ：10.0 : 4.69，XC1和XC2有很大差别而且二者均不同于日本学者报道的多糖。张泽庆[5]等研究了防风多糖、防风酸性多糖和防风中性多糖的对自由基、超氧阴离子、羟基自由基的清除作用和抑制脂质过氧化反应的作用，分析了不同防风多糖的总还原能力，结果发现防风多糖、防风酸性多糖和防风中性多糖都具有一定的抗氧化和还原能力，其中酸性防风多糖的效果最优。有学者研究了防风多糖对淋巴因子激活的杀伤细胞的抑制作用，结果发现防风多糖对淋巴因子激活的杀伤细胞具有明显的抑制作用。推测防风多糖是通过调节免疫调控因子白细胞介素的诱导能力来实现这作用的[6]。防风多糖可通过促进宿主免疫系统功能而实现的抑瘤作用、止血作用、镇静作用、抗休克、抗惊厥的药理作用[7]。
1.1.2.2色原酮
防风中分离出吡喃色原酮和呋喃色原酮。吡喃色原酮中的归酞亥茅酚具有降压作用。呋喃色原酮中的升麻素具有较好的解热、镇痛、抗炎等药理活性[8]。防风的色原酮部位对细菌、真菌、芽胞对平均抑菌率可达到同时还具有一定抑制流感病毒的作用[9]。
1.1.2.3挥发油
1987年，王建华[10]等运用气相色谱—质谱联用法与气相色谱—红外光谱联用法，从正品防风根挥发油中分析鉴定出20种成分。吉力
1 绪论
1.1 防风的概述 1
1.1.1 防风的基本概况 1
1.1.2 防风的化学成分及其药理作用 1
1.1.2.1 多糖 1
1.1.2.2 色原酮 2
1.1.2.3 挥发油 2
1.1.2.4 香豆素 2
1.1.2.5 有机酸 2
1.2.2.6 聚乙炔 2
1.1.3 防风的研究展望 3
1.2 多糖的研究概况 3
1.2.1 多糖概述 3
1.2.2 多糖的研究现状 3
1.2.3 多糖的药理作用 4
1.2.4 多糖的提取及其分离纯化
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
2
1.1.2.4 香豆素 2
1.1.2.5 有机酸 2
1.2.2.6 聚乙炔 2
1.1.3 防风的研究展望 3
1.2 多糖的研究概况 3
1.2.1 多糖概述 3
1.2.2 多糖的研究现状 3
1.2.3 多糖的药理作用 4
1.2.4 多糖的提取及其分离纯化 4
1.2.4.1 多糖的提取 4
1.2.4.2 多糖的分离纯化 5
1.2.5 糖链柱前衍生化的方法 5
1.2.5.1 与糖链还原端反应的衍生化方法 5
1.2.5.2 与糖链非还原端反应的衍生化方法 6
1.2.5.3 柱前衍生化技术及其应用 7
1.2.5.4 柱前衍生化法应用于防风多糖的单糖组成 7
2 实验内容
2.1 实验试剂与仪器 8
2.1.1 试剂、材料 8
2.1.2 仪器 9
2.2 实验方法 9
2.2.1 防风粗多糖的提取及分离纯化 9
2.2.1.1 防风的预处理 9
2.2.1.2 防风多糖的脱色 9
2.2.1.3 防风多糖的除蛋白 9
2.2.1.4 防风多糖的纯化 10
2.2.2 防风多糖的衍生化 10
2.2.2.1 溶液的配制 10
2.2.2.2 PMP衍生化条件 11
2.2.3 防风多糖的柱前衍生化气相色谱分析 11
2.2.3.1 GC分析 11
2.2.4 结果与分析 11
2.2.4.1 防风粗多糖的脱色、除蛋白结果 11
2.2.4.2 防风多糖的DEAE52柱层析结果 11
2.2.4.3 SephadexG200柱层析结果 12
2.2.4.4 防风多糖的单糖组成分析结果 13
3 结论
参考文献 16
致 谢 18
1 绪论
1.1 防风的概述
1.1.1 防风的基本概况
防风是伞形科植物的干燥根，防风又名百枝、百种、屏风、山芹菜、白毛草、回云、川防风、云防风等。防风属多年生草本，高3080cm。根茎粗壮，呈长圆柱形，淡黄桂冠色，根斜上升，与主茎等长。主产于黑龙江、四川等地，生用。味辛甘，性温，能解表祛风、胜湿，防风为常用中药是我国传统中药的重要组成成员之一[1]。具有感冒头痛，风湿痹痛，风疹瘙痒，破伤风等功效。药理实验研究表明[2]防风具有抗炎、解热、镇痛、镇静、抑菌和增强机体非特异性免疫功能的作用。目前，对于防风的研究主要集中在其分离纯化、结构分析、药理作用、复方制剂和临床应用；而对于防风多糖的单糖组成研究较少，且缺乏有效的分析方法。
防风系亚洲国家重要药材成员之一，在中国及日本均有一定程度的开发利用。近些年来对其化学成分的研究更是逐年增多到目前为止相继报道了多糖、色原酮、挥发油、香豆素、有机酸、聚乙炔等几类化合物[3]，其中多糖类化合物是防风中化学成分研究的重点，也是防风提取主要药理活性物质的来源基础。
1.1.2 防风的化学成分及其药理作用
1.1.2.1多糖
日本学者从防风根中分得三种均一多糖A、B、C。其分子量分别为54000、280000、132000。组成单糖为A：D半乳糖、L阿拉伯糖、D半乳糖醛酸，其摩尔比为6：15：10；B：D半乳糖醛酸、L阿拉伯糖、D甘露糖，其摩尔比为27:3:4；D半乳糖醛酸、L鼠李糖、L阿拉伯糖、D半乳糖。物质的量比为27:7:8:8。李江[4]等从防风水提液中得到2种酸性杂多糖XC1，XC2，其平均分子量为13100和73500。通过TCL和GC确定了糖的组成和物质的量比，XC1组成及物质的量比:鼠李糖：阿拉伯糖：木糖：岩藻糖：甘露糖：葡萄糖：半乳糖：半乳糖醛酸=10.00 : 7.26 : 0.25 : 2.13 : 0.52 : 3.23 : 7.20 : 2.97；XC2组成及物质的量比:鼠李糖：阿拉伯糖：甘露糖：葡萄糖：半乳糖：半乳糖醛酸=1.05 : 7.01 : 0.16 ：0.79 ：10.0 : 4.69，XC1和XC2有很大差别而且二者均不同于日本学者报道的多糖。张泽庆[5]等研究了防风多糖、防风酸性多糖和防风中性多糖的对自由基、超氧阴离子、羟基自由基的清除作用和抑制脂质过氧化反应的作用，分析了不同防风多糖的总还原能力，结果发现防风多糖、防风酸性多糖和防风中性多糖都具有一定的抗氧化和还原能力，其中酸性防风多糖的效果最优。有学者研究了防风多糖对淋巴因子激活的杀伤细胞的抑制作用，结果发现防风多糖对淋巴因子激活的杀伤细胞具有明显的抑制作用。推测防风多糖是通过调节免疫调控因子白细胞介素的诱导能力来实现这作用的[6]。防风多糖可通过促进宿主免疫系统功能而实现的抑瘤作用、止血作用、镇静作用、抗休克、抗惊厥的药理作用[7]。
1.1.2.2色原酮
防风中分离出吡喃色原酮和呋喃色原酮。吡喃色原酮中的归酞亥茅酚具有降压作用。呋喃色原酮中的升麻素具有较好的解热、镇痛、抗炎等药理活性[8]。防风的色原酮部位对细菌、真菌、芽胞对平均抑菌率可达到同时还具有一定抑制流感病毒的作用[9]。
1.1.2.3挥发油
1987年，王建华[10]等运用气相色谱—质谱联用法与气相色谱—红外光谱联用法，从正品防风根挥发油中分析鉴定出20种成分。吉力
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